基于PLC的XA卧式铣床电气控制系统研究设计.docVIP

基于PLC的XA6132卧式铣床电气控制系统设计 【摘要】 本论文主要阐述了可编程控制器(plc)在XA6132万能铣床数控化改造中的技术应用问题，利用plc的自身特性解决传统继电器-接触器电器控制系统存在的线路复杂、可靠性稳定性差、故障诊断和排除困难等难题. 由于plc电气控制系统与继电器-接触器电器控制系统相比,具有结构简单、编程方便、调试周期短、可靠性高、抗干扰能力强、故障率低、对工作要求环境低等一系列优点.因此,本论文对XA6132万能铣床的数控改造,将把plc控制技术应用到改造方案中去,从而大大提高铣床的工作性能.论文分析了铣床的控制原理,制定了可编程控制器改造XA6132万能铣床电气控制系统的设计方案,完成了电气控制系统硬件和软件的设计.其中包括plc机型的选择、I/O端口的分配、I/O硬件接线图的绘制、plc梯形图程序的设计、对plc控制铣床的工作过程作了详细的阐述.论述了采用plc取代传统继电器-接触器电器控制系统从而提高机床工作能力的方法,给出了相应的控制原理图。 目 录 1 绪论 3 1.1 机床数控化改造是工艺设备更新的途径 3 1.2 机床数控化改造的条件 4 2 XA6132型卧式万能铣床的基本结构和控制要求 4 3 数控化改造的一般途径 5 3.1 主传动的数控化改造 5 3.2 进给传动的数控化改造 5 4 机床的PLC控制系统设计 7 4.1 机床PLC控制系统设计的基本原则 7 4.2 机床PLC控制系统设计的基本内容 7 4.3 机床PLC控制系统的一般步骤 8 4.4 基于PLC的铣床电气控制系统硬件设计 8 4.5 基于PLC的铣床电气控制系统程序设计 8 5 基于plc的XA6132万能铣床电气控制系统硬件部分的设计 9 5.1 PLC型号的选择 9 5.2 PLC的I/O端口分配表 11 5.3 PLC的外部硬件接线图 12 5.4 XA6132铣床控制梯形图的设计 13 结束语 16 谢词 16 参 考 文 献 17 1 绪论 1.1 机床数控化改造是工艺设备更新的基本途径 一个企业要想在激烈的市场竞争中获得生存、得到发展,他必须是能在最短的时间里以优异的质量、低廉的成本,制造出符合市场需求的、性能合适的产品.判断市场上产品的变化,决定近期或较长期的生产安排,主动调整产品的结构,生产适销对路和技术附加值高的产品,主要取决于决策者的敏锐观察和果断决心,要是产品的性能完美,设计出参数合理、性能优良、操作方便的产品,主要取决于设计者的素质和能力;产品质量的优劣、制造周期的长短、生产成本的高低,又往往受工厂现有加工设备的直接影响.现代化的加工设备能高效率、高质量、低成本的加工出所需的零件.当今科学技术飞速前进,尤其是计算机技术和为电子技术的迅猛发展,机和电相互融合、渗透,促使机电一体化产品的相继涌现.在机床行业中,数控机床的诞生、迅速的发展、不断的完善、广泛地应用就是其例证.当前,机床的数控化率已成为衡量一个国家机床工业水平的重要标志. 我国的机械制造水平与发达国家相比差距很大.目前,我国平均单机的生产效率只有美、日等国的1/10，全员劳动生产率约为他们的1/25。设备役龄长、技术水平落后使其原因之一.为改变落后现状,采用先进的工艺设备,包括采用数控机床,逐步增加数控机床所占的比重,已成为我国制造技术发展的总趋势,由于零件的类型、形状、尺寸和用途差异很大,零件的加工批量相差悬殊,零件的加工质量和精度要求有显著的不同,因此,机械制造业需要不同类型的数控机床和高、中、低档的不同层次的数控机床.购买新的数控机床是提高数控化率的主要途径;改造旧机床、配置数控系统,把普通的旧机床改造成数控机床也是提高数控化率的途径. 1.2 机床数控化改造的条件 X旧机床能够改造成数控机床,但并非所有的旧机床都可以改造成数控机床,衡量是否可以改装的主要标准是机床基础件的刚性的改装的经济性.（内容用小四号宋体，论文字间距设置为：标准。行间距设置为：固定值 20磅） 机床基础件必须是具有足够的刚性 数控机床属于高精度的机床,工件的移动或刀具移动的位置精度要求都很高,一般在0.001~0.01mm高的定位精度和运动精度要求机床基础件具有很高的静刚度和动刚度.基础件不稳定,受力后容易变形的旧机床都不可以改装成数控机床. 机床数控化改造的费用合适,经济性好,机床数控改装分两部分进行:一是维修机械部分,更换或修理磨损的零件,测试大型基础零件,增加新的功能装置,回复或提高机床的精度和性能;用新的数控系统和相应的配置来代替老的.改造总费用也是由机械维修和增加数控系统两部分组成,机械改造的费